森林培育过程中的抚育间伐措施研究

曹健

（大同市桦林背林场，山西 大同 037300）

0 引言

森林培育贯穿于森林形成到成熟的整个过程之中，涉及两种生产、苗木培育、森林抚育等。森林抚育间伐是森林培育的重要组成部分，如果抚育间伐措施得当，便可以通过调节林分密度、改善林间环境等方式促进林木生长，达到良好的森林培育效果。然而在实际的森林抚育间伐中，由于不了解抚育间伐基本原理，所选择的间伐对象不正确，未能灵活使用多种抚育间伐方法，难以充分发挥抚育间伐的作用。这就需要深刻意识到抚育间伐对森林培育的重要性，掌握森林抚育间伐技术要点，把握好间伐时机与间伐强度，以此促进林木健康、快速生长，改善森林生态系统，提高森林培育水平。

1 森林培育过程中抚育间伐的原理

林分郁闭后，林木之间的个体竞争加剧，受到林木本身以及林木生长环境等因素的影响，同一树种的相同、相近树龄的林木会在形态、长势等方面存在明显的差异性，即林木分化。林木分化的最终结果必将导致一部分生存能力、适应能力较低，长势较弱，或感染病虫害的林木难以在激烈的个体竞争中生存，最终导致这部分林木因光照、水分、养分不足而衰败乃至死亡，森林中林木株数不断减少，这种现象即自然稀疏。自然稀疏虽然可以调节林分密度，改善林木的生长条件，但通过自然稀疏所形成的林分密度是森林在该立地条件下，林木在该生长阶段中所能够达到的最大林分密度，不能保证每一颗林木都能获得充足的光照、水分养分，保持最为健康和适宜的生长状态。而森林抚育间伐是指将自然稀疏转变为人工稀疏的人为管理措施，以森林的生长发育时期和特点为依据，综合考虑树种特性、林分初始密度、林分年龄、立地条件等影响林木分化与自然稀疏的因素，结合抚育技术指标以及森林经营目的、经济条件等选择相应的抚育间伐方法以调节林分组成，为林木生长提供更加适宜的条件，提高林材品质并获得中间利用[1]。

2 森林培育过程中抚育间伐的重要性

2.1 调节林分的组成

森林培育过程中，由于营林造林方法不同，林木分化，导致森林的林分组成较为复杂。天然林是指在自然交替过程中形成的林分结构，通常包含两种或两种以上的树种，物种多样性丰富，植被覆盖层次较多，生态系统的结构较为复杂。天然林内一部分树种的价值较低，并且会阻碍目的树种的生长，大部分天然林都存在林分密度过大的问题，林木个体竞争较大，导致所有树木因光照、养分、水分不充足而生长缓慢，并且由于森林郁闭度过高而导致林间通风情况不佳，透气性较低，凋落的枝叶、果实能不能在短时间内被土壤内的微生物分解而转化为树木可以直接吸收的营养物质，导致地力下降，会对目的树种的长势产生不良影响。人工林是指由人工营造培育的林分结构，在人工林的形成和生长发育阶段，天然发生的树种也会抑制人工栽植树种的生长，同样会造成林分密度过大、林分结构不合理的问题。在森林培育过程中合理运用森林抚育间伐措施可以根据森林培育目标、经营目标、树种特性等因素伐除一部分低价值树种，保留价值高，干形奇特或满足防护需要的林木，通过对林分组成的调节以适度降低林分密度，促进目的树种的健康生长，并增加目的树种在林分结构中的占比，有效缩短轮伐期。

2.2 提高林材总产量

在森林培育过程中，抚育间伐会影响森林生长发育与林材质量、产量。在森林生长发育过程中，密度与林木生长、林材质量之间存在一定的关系。在林分密度较小的森林中，林木总叶量随着林分密度的增加而提升；在郁闭的林分中，林木总叶量不会随着林分密度的改变而发生变化，林木个体的叶量会随着林分密度的加大而减少，林木叶片数量减少，叶片的光合作用、营养物质的输送和吸收等也会受到一定的影响，进而降低林木个体的生长量。采取适宜、有效的抚育间伐措施后，森林郁闭度降低，在林分达到郁闭条件的过程中，林分总叶量回归到抚育间伐之前，而林木个体叶量明显增加，叶面指数也大幅度提升，促进林木个体快速生，以此提升林材产量。同时，林分密度过大的情况下，林木休眠芽在受到刺激后会萌发生长并形成徒长枝，徒长枝过多会导致林材质量降低，由于林木间争夺养分、水分与光照，导致林木光合效率降低，大部分林木会出现树冠窄小、植株低矮的问题，单株叶面积减小而降低光合产量，导致林材胸径小。而在森林培育过程中科学使用抚育间伐技术可以将林分密度保持在适宜水平上，维持较大的叶面指数，抑制徒长枝的形成，大径材比重明显提升，林材质量得到改善，单产量与总产量也大幅度提高[2]。

2.3 改善森林生态环境

森林培育过程中，森林抚育间伐以生态优先为基本原则，选择间伐对象、确定间伐强度等都会充分考虑森林生态系统的稳定性，在保护森林植物、动物的同时通过抚育间伐以提升土壤肥力，并避免破坏森林生态系统的平衡性。在森林生长发育的不同阶段，抚育间伐的对象和强度有所不同，在实际的工作中把握好树种特性、森林生长发育规律和特点，做好抚育间伐计划并确定抚育间伐技术指标，可以伐除森林内长势较弱，感染病虫害，枯萎死亡或一部分阻碍目的树种生长的林木，促进森林内植物的再生、更新，让森林植被更加繁茂，强化森林生态系统涵养水源、保持水土、净化空气等功能。与此同时，随着森林的生长发育，林分组成愈发复杂，林分密度也随之增加，林间透风、透光情况不佳，湿度较大，林木长势较弱等都会引发森林病虫害，降低森林生态系统的稳定性和安全性。而适当规模、强度的森林抚育间伐可以及时发现并伐除感染病虫害的林木，根据病虫害的发生发展规律调节林分组成和林分密度，保持良好的森林卫生情况，增强林间的透气性、透光性，从而起到改善森林生态环境的作用。

3 森林培育过程中抚育间伐的有效措施

3.1 科学选择抚育间伐对象

在森林培育过程中，抚育间伐的作用在于通过定期除伐部分林木以保证目的树种的健康生长，科学选定抚育间伐对象尤为重要。

（1）根据经营目的伐除部分不具备培养价值的林木，尽量保持实生林木。在伐除低价值林木时要注意区分情况，如果立地条件较差，并且部分低价值林木可以起到改善土壤，培肥地力的作用，则不能一次性伐除全部低价值林木，而是要保留部分低价值林木以促进目的树种生长。

（2）伐除质量较差的林木，主要包括生长十分缓慢并且长势极弱，树干弯曲，侧枝过多，或多节的林木，如果这些林木不能促进目的树种生长，并且在整形修剪后依然存在不良特征，则需要将这些；林木全部伐除。

（3）结合林木的冠形，叶量以及叶片大小，生长直径的增量等判断林木是否具备生长潜力，如果这些林木没有发展前途，则可以作为抚育间伐的对象。

（4）已经感染病虫害，或者受到损伤并且枝叶稀疏、植株枯萎的林木[3]。

3.2 合理确定抚育间伐强度

3.2.1 林木分级

林木分级是确定抚育间伐中伐除强度的重要依据。林木分级方法主要包括克林夫特分级法，霍莱分级法，异龄林分级法，植生组分级法等，不同的林木分级方法有其各自的优劣势和适用范围。克拉夫特分级法以林木的生长发育状况、冠幅等为依据，将林木分成两个组别与5 个等级，这种林木分级方法适用于壮龄林，其优点在于操作简单，可以为抚育间伐强度的确定提供依据，其缺点在于缺乏对干形的考量；霍莱分级法以森林成熟度与结构为依据，将林木分为3 个层次，其优点在于考虑林木与森林生态环境的相互关系，缺点在于适用范围较小，适合对同龄阔叶林内的林木进行分级；植生组分级法是指将位置邻近、树冠关系较为密切的林木种群划分为一个植生组，并在植生组中将林木划分为3 个等级的分级方法，其优势在于有助于实现经营目标。在实际的抚育间伐工作中需要根据立地条件、树种特性、经营目的、林分密度等选择相应的林木分级方法。

3.2.2 确定强度

抚育间伐强度一般以蓄积强度，郁闭度，株数强度等指标表示。蓄积强度是指采伐木的材积在林分蓄积量中的占比；郁闭度是指被树冠覆盖的样点数在总样点数中的占比；株数强度是指采伐株数在采伐前林木总株数中的占比。在抚育间伐工作中，需要先确定间伐方法，再根据林分分级确定抚育间伐的对象，最后确定间伐强度。通常情况下，采用透光伐、生长伐时蓄积强度最好控制在10%～20%，天然林的蓄积强度则以15%～20%为宜。同时，在抚育间伐工作重要考虑抚育间伐对森林生态系统，做好间伐前的森林生态环境调查工作，了解森林生物多样性，植被种类及数量，动物种群密度等实际情况，在不破坏森林生态系统稳定性与平衡性的前提下确定株数强度。除此之外，当森林郁闭度达到0.9 时进行抚育间伐，伐除部分林木后森林郁闭度不能低于0.6～0.7[4]。

3.3 灵活使用抚育间伐方法

3.3.1 透光伐

透光伐幼龄林为抚育对象。图1 为透光伐示意图。幼龄林阶段，林木根系生长旺盛，森林内的杂草灌木会阻碍幼树生长，该阶段的抚育间伐以调整林分组成、促进幼树根系发育为主要目标，伐除对象为目的树种上方、侧上方妨碍目的树种正常生长发育的品质低劣的林木、霸王树，清除林地内高大的草本植物、灌木。如果幼林密度过大，因树冠重叠，光照、水分和养分不足而导致部分林木生长落后，树干纤细并且树干形态不佳，则需要及时伐除这些劣质林木。如果幼龄林中的实生木数量达到森林培育要求，则保留实生木，伐除萌芽起源的林木。如果实生木数量没有达到森林培育要求，则保留优势林木，伐除多余的萌生起源林木，严格控制好森林的初始密度。在清除林地内灌木、草本植物时可以使用4-D（二氯苯氧乙酸）、2，4，5-T（三氯苯氧乙酸）等化学除草剂，注意把握好用量。

图1 透光伐示意图

3.3.2 生长伐

生长伐，即疏伐，适用于幼龄林郁闭到成熟前。该阶段林木生长快速，叶量明显增加，树木高度也大幅度提升，抚育间伐的目标在于为目的树种提供充足的营养空间，缩短轮伐期。疏伐强度一般以株数强度表示，可以将采伐强度分为4 个等级，极强度采伐下株数强度不低于36%；强度采伐下株数强度为26%～36%；中度采伐下采伐强度为16%～25%；弱度采伐下株数强度不超过15%。疏伐包括下层疏伐法、上层疏伐法、机械疏伐法。下层疏伐法以伐除下层被压木、病死木、枯死木为主，如果胸径较大的林木干形不佳，也需要将其伐除。上层疏伐法主要伐除与优势木竞争的位于中上层的林木，根据实际情况伐除部分下层劣质林木。机械疏伐法适用于林木长势较好的森林，通过机械作业按行、列或一定的几何形式伐除林木，操作简单、成本较低[5]。

3.3.3 卫生伐

卫生伐，即保健伐、除伐，一般与森林抚育同步进行，当森林因遭遇自然灾害而导致大量林木受到损害时则需要单独进行卫生伐。卫生伐需要在一定年限内伐除因自然灾害或感染病虫害而死亡、枯萎、长势减弱或受到损伤的林木。在森林培育中，要密切关注林木长势，做好自然灾害风险预警和病虫害监测工作，根据气候条件的变化趋势，目的树种的生长特性、生物学习性等制定好森林抚育计划，在暴雨、暴雪等自然灾害来临前加强对林木的防护，在林地内开挖沟渠以及时排出雨水，通过树干涂白等方式预防冻害。同时根据林木病虫害的发生规律、类型特点等防控病虫害。如果发现林地内出现感染病虫害、因气候变化而枯萎死亡的林木，要及时进行抚育采伐，清除这些林木，避免因大规模的卫生伐而造成巨大的经济损失。

4 结语

森林培育中的抚育间伐是以人工稀疏取代自然稀疏的管理措施和抚育方法，可以调节林分组成，提高林材总产量并改善森林生态系统。在开展抚育间伐工作时要根据立地条件、经营目标、树种特定等选定抚育间伐的对象，按照林分分级、森林生长发育阶段、林木长势等确定间伐强度，并选择适宜的抚育间伐方法，充分发挥抚育间伐的优势，逐步实现森林培育目标。